Zanieczyszczenia powietrza zewnętrznego charakteryzują się dużą różnorodnością, zarówno właściwości chemicznych, jak i fizycznych. Ich podstawowe wymiary zawierają się w zakresie od 0,001 μm do ponad 10 μm (Rysunek 1). Zanieczyszczenia widoczne „gołym okiem” mają wymiary większe od 20-30 μm. W powietrzu zewnętrznym ponad 99% ilości zanieczyszczeń stanowią cząstki o wymiarach do 1 μm, lecz jest to zaledwie 30% zanieczyszczeń ocenianych w sposób masowy. Te najdrobniejsze zanieczyszczenia przeważają w środowiskach zurbanizowanych.
Na Rysunku 2 przedstawiono rozkład ilościowy, masowy i powierzchniowy zanieczyszczeń występujących w powietrzu zewnętrznym.
W Tabeli 2 zamieszczono charakterystykę zanieczyszczeń stałych występujących w powietrzu zewnętrznym i wewnętrznym wraz z podaniem wymiarów cząstek.
Dla zdrowia człowieka najbardziej niebezpieczne są respirabilne cząstki pyłu o wymiarach do 2 μm, dostające się wraz z powietrzem wdychanym do płuc i zatrzymywane w oskrzelach i pęcherzykach płucnych (Rys. 3).
Tabela 2. Charakterystyka zanieczyszczeń stałych w powietrzu zewnętrznym i wewnętrznym.
Obszar lub proces technologiczny |
Średnie stężenie [mg/m3] |
Najczęściej występująca wielkość cząstek [(μm] |
Górna granica wielkości cząstek [μm] |
Obszary wiejskie: |
|
0,8 2,0 |
4 25 |
Obszary dużego miasta: |
0,10 0,30-0,50 |
7,0 20,0 |
60 100 |
Obszary przemysłowe | 1,0-3,0 | 60 | 1000 |
Pomieszczenia mieszkalne | 1,0-2,0 | - | - |
Domy towarowe | 2,0-5,0 | - | - |
Warsztaty | 1,0-10,0 | - | - |
Fabryki cementu | 100,0-200,0 | - | - |
Powietrze kopalń | 100,0-300,0 | - | - |
Rysunek 1. Charakterystyczne wymiary podstawowych zanieczyszczeń występujących w powietrzu zewnętrznym
Rysunek 2. Rozkład ilościowy, masowy i powierzchniowy zanieczyszczeń powietrza zewnętrznego.
Rysunek 3. Ilość pyłów zatrzymywanych w drogach oddechowych